勘探技術論文范文

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第1篇

我國的勘探技術發展的較早，如今應經比較成熟，在煤礦的勘探方面尤其如此，其先進性主要體現在幾個方面。第一，完善了煤礦綜采成套裝備。全國積極建設高產高效礦井，結合世界的先進技術，煤礦主要技術經濟指標接近或達到了世界先進水平。第二，提高了煤田地質勘探的精度。以三維地震勘探技術為核心并結合其他的數字勘探技術，提高了井田的精細度，保障了大型礦井設計。半煤巖巷掘進機的研制成功，將巷道掘進施工的機械化水平提高到了一個新的層次。第三，提高了安全生產的技術水平。我國不斷創新和推廣煤礦安全生產技術，全國煤礦事故死亡人數和事故發生率等指標呈下降趨勢。第四，將環保技術應用到煤礦生產中。為了加快煤礦資源的工業化和產業化，我國在煤礦資源綜合加工利用方面取得了巨大的進展，煤礦的潔凈燃燒技術以及其他煤化工技術達到了世界水平。

二地質勘探技術的種類

1地震勘探技術

地震勘探工作主要是通過探測地下各介質的密度和彈性的差異來實現的。在進行技術勘探時，首先探測人員要人工激發地震波，當地震波在向地下傳播的過程中遇到介質彈性或密度等特性不同的煤巖層時，會朝著不同的方向進行反射或折射，這樣勘探人員借助檢波器來接收信號。通過對這種信號的觀測、記錄以及分析，技術人員可以判斷出煤巖層的分布情況和煤層的性質，為之后的開采方案提供有利參考。地面地震勘測技術主要應用于煤田較淺區域的地質勘探，對于超過800m深度的范圍，就需要引入礦井地震勘探技術。

2地質雷達勘探技術

采用此類方法對煤礦地質進行勘探的理論依據是不同的地下介質其電性參數不同，其中電性參數有電陰率等。地質雷達勘探技術利用高頻電磁脈沖波來探測煤巖層的地質情況，可以清楚地顯示一定范圍中的巖石、水體等的分布狀況，使人們在進行煤礦開采工作前就對煤田的地質情況分布有充分的了解，在開采方法確定時便可擁有相關的參考資料。

3高密度電阻率法

高密度電阻率法是新發展起來的一種地質勘探技術，它通過測試巖石介質的導電性，人為建立地下穩定的電流場。之后技術人員借助于觀測和分析電流場的分布，來對煤田的地質情況加以了解和探測，以此達到地質勘探的目的。

4井下直流電法透視

當煤田區域的地下水資源出現異常情況時，主要采用這種方法實施勘探，將水資源異常的區域分布情況掌握清楚，此項技術可以將地下采煤區的導水構造連同整個水資源的分布進行準確探測，有利于煤礦在開采過程中避開水層，這對于提高開采的安全性和施工的安全性有重要的作用。

三地質勘探在煤礦生產中的作用

煤礦的安全生產離不開勘探技術，從計劃開采的選址一直到煤炭資源衰竭都一直有煤炭勘探技術的參與。在煤炭開采中的高危事故也與勘探工作相關，因此煤礦地質勘探工作是十分重要的。

1預防煤礦水災事故

煤礦中的水災一直是開采中的普遍問題。其危害極大，當水涌入礦井時，不但會造成極大的人員傷害，重則還會造成塌陷事故，影響開采，直接導致煤礦報廢。另外當水涌入礦井時還會給周圍的環境造成傷害。煤礦的水災防治需要地質勘探工作的參與。在煤礦的開采前可以進行周圍水文資料的收集，通過分析掌握地層中的水量規律，在開采時時刻注意煤礦的雨量分布等因素，這樣才能科學指導煤礦開采，有效避免水害。此外，對一些煤炭礦藏的特殊地點進行開采時，尤其是老塘，舊巷等一些水害高發地段，一定要先勘探，再開采。在勘探時遇到疑問一定要仔細勘探，務必將開采中可能導致涌水事故的原因進行最大可能的排除，這樣可以有效降低水害，減少開采人員傷亡。

2預防設計不合理的安全隱患

煤礦的開采首先是要確定礦井的位置，這個位置不是隨便定位的，它需要對周圍的環境進行了解，找到最佳的位置，恰當的位置可以減少很多危害。在進行煤礦的整體開采方案設計時，尋找礦井位置的主要依據就是進行勘探后的結果。地質勘探可以確定地層的結構，礦藏走向，深度等，并對周圍的各種導致危險的隱患進行深入理解，如瓦斯，水層等。根據這些勘探結果才能進行進一步的研究，科學得確定開采方案。因此煤礦地質勘探是進行開采時的必須步驟，勘探結果的準確，全面，具體對開采難度估計及降低開采事故發生有重大作用。

3預防煤礦瓦斯事故的發生

瓦斯在煤礦的開采中一直存在的大問題，很多事故發生都與其有關，其對采礦的威脅極大。瓦斯爆炸不僅威脅井內安全還會威脅井上周圍環境，帶來了極大的損害。瓦斯的分布可以利用地質勘探進行確定，針對其分布可提前預防。對礦藏周圍的瓦斯情況要在開采建井之初就要進行勘探，了解含量多少，進行多次分段采樣，從而對全區的瓦斯有一個清晰的認識，這些詳細的資料對開采中的瓦斯預防非常重要，可極大降低瓦斯事故。

4預防煤礦頂板事故

第2篇

油菜河水庫位于貴州省安順市龍宮風境區上游9km，距安順市約13km，是安順市唯一的一座中型水庫，是一座集灌溉、發電、防洪、供水、養殖、旅游為一體的多功能綜合利用的龍頭水庫。該水庫是在強巖溶地帶堵洞筑壩建庫。水庫正常高水位1290m，總庫容5960×104m3，壩高41m，壩型為漿砌石單曲拱壩。發電引水隧洞洞軸線穿行于溶蝕洼地、峰叢洼地、峰林谷地之中，引水隧洞開挖至0+620時，掌子面突發涌泥現象，洞渣封堵施工面至樁號0+730m，在此過程中，施工方共計清理塌方淤泥1450m3以上，清理長度為100m(0+730～0+630樁號之間)。此后，掌子面再次突發涌泥現象，由于擔心掌子面再次發生涌泥現象產生較大的人員傷亡，目前處于停工狀態。經專家研究決定，初步采用改線方案。本次電磁波CT探測查明巖溶洼地新改線處巖溶發育情況。

2工程地球物理勘探技術應用

2.1基本原理鉆孔電磁波CT技術基本原理借助于醫學CT技術。醫學CT技術是利用X射線掃描人體切面，經計算機處理顯示人體病灶的精確圖像。依據這一理論，當要研究兩鉆孔間巖體內構造時，在一鉆孔內發射電磁波，而在另一鉆孔內接收電磁波進行斷面掃描，經地球物理反演計算，就可重建目標體的二維圖像。井中電磁波CT層析資料的解釋基礎是基于不良地質體與其完整圍巖吸收系數的差異，而破碎帶、溶洞或溶蝕裂隙等都可以形成吸收系數差異較大的非均勻體，產生出局部高吸收系數異常，從形態和大小上易于識別。因此，跨孔電磁波透視在孔間可以較好地探測不良地質體，確定空間位置和形態。

2.2數據處理方法與技術資料處理是在微機上完成的，處理流程為:數據傳輸到計算機建立成像區域坐標系形成CT輸入數據層析反演成像成圖。1)CT輸入數據的形成。對每對跨孔剖面的原始數據輸入到微機，按建立的坐標系形成CT輸入數據文件。這次野外采集工作中，以孔口高程最高的孔為坐標原點，X軸沿水平方向為孔間水平距離，建立坐標系形成CT輸入數據。2)層析反演。CT輸入數據直接送至EM－SYS層析成像軟件處理流程中，進行電磁波層析反演，其計算過程如下:由電磁波理論知道，在各向同性均勻巖體中，當在一鉆孔中發射電磁波，另一鉆孔中接收電磁波時，若發射天線長度遠小于兩鉆孔間距離，則接收到的電磁波場強為:E=E0fS(θS)fr(θS)R－1.exp(－∫Lβdl)(1)式中:E0是發射擊天線初始輻射常數;E為相距R處接收到的電場強度;fS(θS)和fr(θS)分別是發射和接收天線的方向函數;θ為天線的輻射角度;L為射線路徑;dl為積分元;β為介質的吸收系數。經變換:InA=In［E0fSfr(ER)－1］=∫Lβdl(2)對于式(2)中的投影函數A進行圖像重建可求出目標函數β。具體算法即把圖像劃分成M個互不重疊的像元，以各像元內的重建結果組成數字圖像:∑DijXj=Yi式中:Dij為第i條射線在第j個像元中的長度;Yi為第i條射線迭代計算值與實測值之差;Xj為要求的第j個像元中的衰減系數β。上述方程實際上是求解一個大型稀疏矩陣議程組。具體算法有:反投影法(BPT)、代數重建法(ART)、聯立迭代重建法(SIRT)和正交變換投影法(LSQR)等等。本次反演方法為聯立迭代重建法。3)層析成像成圖。最終層析成果采用GoldenSurfer繪圖軟件，顯示每對跨孔聲波層析成像圖。層析結果采用統一格式成圖，在二維斷面上，發射孔孔口位于區域左側坐標原點，以孔口高程取代Z軸0點。水平方向X軸向右表示為跨孔水平距離。將層析反演輸出數據輸入至成圖軟件，形成二維區域網格化文件。然后再將網格文件送入成圖程序，獲得層析成像圖。

3工程地質物理勘探技術應用成果

評析經上述數據處理，結合鉆探、地質調繪成果得出本次物探解釋成果，現將本次物探勘察成果分述如下:

1)ZK1－ZK2剖面:本剖面見4處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結合鉆探分析，推斷4處0.4～0.6dB/m的異常區域為節理裂隙發育帶，帶內巖體完整性較差;推斷2處大于0.6dB/m的異常區域為溶蝕裂隙發育帶，帶內巖體破碎，完整性差，局部形成小規模巖溶。由于異常主要集中在孔深25m以上，對隧道施工及安全運行影響較小。吸收系數小于0.3dB/m的區域巖體完整性較好。

2)ZK2－ZK3剖面:本剖面見3處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結合鉆探分析，推斷2處0.4～0.6dB/m的異常區域為節理裂隙發育帶，帶內巖體完整性較差;推斷2處大于0.6dB/m的異常區域為溶蝕裂隙發育帶，帶內巖體破碎，完整性差，局部形成小規模巖溶。由于下部兩異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數小于0.3dB/m的區域巖體完整性較好。

3)ZK4－ZK3剖面:本剖面見2處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結合鉆探分析，推斷2處0.4～0.6dB/m的異常區域為節理裂隙發育帶，帶內巖體完整性較差;推斷2處大于0.6dB/m的異常區域為溶蝕裂隙發育帶，帶內巖體破碎，完整性差，局部形成小規模巖溶。由于下部異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數小于0.3dB/m的區域巖體完整性較好。

4)ZK4－ZK5剖面:本剖面見4處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結合鉆探分析，推斷4處0.4～0.6dB/m的異常區域為節理裂隙發育帶，帶內巖體完整性較差;本剖面未見大規模巖溶破碎帶發育。由于下部異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數小于0.3dB/m的區域巖體完整性較好。

5)ZK5－ZK6剖面:本剖面見3處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結合鉆探分析，推斷3處0.4～0.6dB/m的異常區域為節理裂隙發育帶，帶內巖體完整性較差;本剖面未見大規模巖溶破碎帶發育。由于下部異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數小于0.3dB/m的區域巖體完整性較好。

4結語

第3篇

1.石油勘探技術發展所面臨的挑戰

如今經濟的飛速發展導致對石油資源的需求量逐漸增加，石油勘探業的發展在機遇中也面臨了各種挑戰，具體表現如下：

（1)石油資源有限所帶來的挑戰。石油作為不可再生資源，在世界范圍內都占有非常重要的戰略地位，而經濟的發展又對石油的需求越來越大，已有的石油資源都難以滿足經濟發展的需求，石油勘探技術所帶來的綜合開采效率和石油勘探的質量決定了石油資源的利用，發展和采用新的勘探方法意義重大。

(2)石油行業的競爭所帶來的挑戰。低油價和行業內部的競爭給石油行業和石油勘探帶來了很大的挑戰，油氣勘探項目的經濟效益能否得到保障，取決于綜合勘探技術的發展和勘探業的綜合管理水平。

(3)勘探對象的日益復雜給勘探技術帶來的挑戰。勘探成熟度的提高給勘探技術的發展帶來了挑戰，我們通常所說的成熟度（即地質中的成熟度），通常是相對碎屑巖而言的，分為結構成熟度和成分成熟度兩種，而勘探對象的復雜也對鉆進、測井等勘探技術提出了新的要求。

2.石油勘探技術發展的現狀

(1)測井技術的進步。油田勘探與開發過程中，測井是確定和評價油、氣層的重要手段，也是解決一系列地質問題的重要手段。測井技術的優勢在于，發現油氣層并對油氣層資源做出評價、精細分析、描述相關特征并進行管理等等，現代測井技術發展的主要趨勢是，測井地質工程的應用能力不斷提升，測井信息的采集工作逐步向網絡化，成像化，頻譜化等方向，在四大技術體系的帶動下，向三維測量的方向上發展。

(2)鉆進技術的進步。在鉆進領域的不斷進步和技術發展中，石油勘探技術的發展和進步也被其帶動，膨脹管技術，單直徑技術，以及微孔鉆井技術的發展都大大推動了石油勘探的發展，雖然其中還有很多的技術難題亟待解決，但現代鉆井技術發展趨勢是向信息化、智能化方向發展、向多學科緊密結合、提高油井產量和油田采收率方向發展、向有效開采特殊油氣藏方向發展已經非常明確。

二、展望未來的石油勘探技術發展

1.新的勘探技術和勘探方法應運而生將會是必然趨勢石油資源作為不可再生資源，其特點決定了石油勘探技術將朝著精細化的方向上發展，對于新領域的探索要求更為先進的勘探技術作為保障，特別是對一些非常規的油氣資源勘探更是如此，因此新技術和新方法的勘探要求將隨著勘探領域的拓展而不斷發展。

2.學科技術的交融應用將是石油勘探技術發展的關鍵自然技術，社會科學，特別是信息技術的發展促進了石油勘探技術的發展和進步，也讓新的勘探技術和勘探方法應運而生，展望未來的石油勘探技術發展，學科間的發展和相互交融所帶來的進步必然在石油勘探領域帶來一場革命，信息化智能化的石油勘探發展將是一個發展趨勢。

3.現有的勘探技術將會深化，細化，綜合化石油資源的緊張將會讓老油區的勘探工作再次成為焦點，更為精細化和更為深入，涉及更廣的勘探，更為綜合的研究和技術發展將成為趨勢，充分開發利用遙感資料、地震資料、測井資料和鉆井資料。

4.勘探目標將會出現轉移我國的石油勘探開發多集中在淺層的開發，所以勘探技術的應用大多集中在淺層，傳統的勘探認知對象局限在蓋層甚至是上部蓋層中，隨著石油勘探要求的不斷提高，由淺層勘探轉向深層勘探必然會帶來勘探技術上的革新，把勘探重點轉向前中生界海相地層和變質基底以及早新生代海相殘留盆地的油氣資源的勘探，要求我們在勘探技術的認識上需要提升，同時打破傳統勘探技術的認識，加大科技投入，適應新的勘探發展要求。

5.石油勘探將逐漸被天然氣所取代石油作為不可再生資源，如果僅僅依靠這一種資源來發展必然會受到限制，而有人說二十一世紀是天然氣的時代，天然氣資源作為石油資源的替代品，一些非常規油氣資源的勘探工作將會是未來幾年的發展方向，許多新的勘探科技和方法將會應用到非常規石油資源領域。

三、總結